JP2016201664A - Packet relay device and band control method - Google Patents
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Abstract
【課題】 通知する情報量が低減された帯域制御が可能なパケット中継装置及び帯域制御方法を提供する。【解決手段】 パケット中継装置は、通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する複数の帯域制御部を有し、前記複数の帯域制御部は、それぞれ、一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する通過制御部と、一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぐ通過量管理部と、前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る通過量取得部と、前記仮通過量を前記通過許容量から減算する通過許容量管理部とを有する。【選択図】図9PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a packet relay device and a bandwidth control method capable of bandwidth control in which the amount of information to be notified is reduced. A packet relay device has a plurality of band control units that control the bands of passing packets, and the plurality of band control units are each supplied at a constant rate and subtracted by passing the packet. A passage control unit that determines whether or not a packet can pass based on the passage allowance and passes or discards the packet according to the determination result, and a plurality of band control units that measure the packet passage amount at regular intervals. Of these, the pass amount management that notifies the other band control unit of the numerical value of the upper digit of the pass amount and inherits the numerical value of the lower digit of the pass amount to the pass amount to be measured in the next period. The unit, the passage amount acquisition unit for obtaining the provisional passage amount by returning the numerical value of the upper digit notified from the other band control unit to the digit, and the provisional passage amount are subtracted from the passage allowance. It has a passage allowance management unit. [Selection diagram] FIG. 9
Description
本件は、パケット中継装置及び帯域制御方法に関する。 The present case relates to a packet relay device and a bandwidth control method.
パケット中継するパケット中継装置は、パケットの送受信を処理するインターフェースカード(以下、「IFカード」と表記)ごとに、ポリシング機能を有する複数のポリサを備える。ポリサは、一定のポリシングレートで供給されるトークンを消費することでパケットを通過させ、トークンが不足する場合、パケットを廃棄することにより、パケット中継装置を通過するパケットの帯域を制御する(例えば特許文献1参照)。 A packet relay apparatus that relays packets includes a plurality of policers having a policing function for each interface card (hereinafter referred to as “IF card”) that processes transmission and reception of packets. The policer passes a packet by consuming tokens supplied at a constant policing rate, and controls the bandwidth of the packet passing through the packet relay device by discarding the packet when the tokens are insufficient (for example, patents). Reference 1).
ポリサは、パケットのVID(VLAN(Virtual Local Area Network) Identifier)やMPLS(Multi-Protocol Label Switching)ラベルなどで識別されるユーザのトラフィックごとに帯域を制御する。このため、各ポリサのトークンの供給レート、つまりポリシングレートは、ユーザが契約した帯域などに応じて決定される。 The policer controls the bandwidth for each user traffic identified by a VID (VLAN (Virtual Local Area Network) Identifier) or MPLS (Multi-Protocol Label Switching) label of the packet. For this reason, the token supply rate of each policer, that is, the policing rate, is determined according to the bandwidth contracted by the user.
例えば、見かけ上の通信速度を向上するため、複数のリンク(物理的な通信回線)を束ねるリンクアグリゲーション(Link Aggregation)が用いられた場合、異なるIFカードに設けられた複数のポリサに同一ユーザのトラフィックのパケットが入力される場合がある。この場合、複数のポリサは、グループ化され、そのグループに属する何れかのポリサがパケットを通過させるたびに、全てのポリサのトークンが消費される。 For example, in order to improve the apparent communication speed, when link aggregation (Link Aggregation) that bundles multiple links (physical communication lines) is used, multiple policers installed on different IF cards can receive the same user. Traffic packets may be input. In this case, a plurality of policers are grouped, and every policer belonging to the group passes the packet, and all policer tokens are consumed.
これにより、複数のポリサにわたって入力される同一ユーザのトラフィックの合計帯域を、全体的に制限することが可能となる。なお、この帯域制御方法(以下、「グループポリシング」と表記)は、異なるユーザのトラフィックのパケットがそれぞれ入力される複数のポリサのグループに対して行われてもよい。 This makes it possible to limit the total bandwidth of the traffic of the same user input over a plurality of policers as a whole. This bandwidth control method (hereinafter referred to as “group policing”) may be performed for a group of a plurality of policers into which different user traffic packets are respectively input.
グループポリシングにおいて、同一グループに属する各ポリサは、そのポリサを通過したパケットのデータ量、つまり通過量を一定の期間ごとに計測して他のIFカードのポリサに通知する。各ポリサは、他のIFカードのポリサから通知された通過量を、そのポリサのトークンから減算する。 In group policing, each policer belonging to the same group measures the amount of data of a packet that has passed through the policer, that is, the amount of passage, at regular intervals and notifies the policer of another IF card. Each policer subtracts the passing amount notified from the policer of the other IF card from the token of the policer.
このため、ポリシングレート及びポリサ数が増加すると、異なるIFカードのポリサ間で送受信される情報量が増加するので、各IFカードには、その情報量に見合う転送能力を備えた大規模なハードウェアが必要となる。 For this reason, as the policing rate and the number of policers increase, the amount of information transmitted / received between policers of different IF cards increases. Therefore, each IF card has a large-scale hardware equipped with a transfer capability corresponding to the amount of information. Is required.
例えば、ポリシングレートを100(Gb/s)とし、通過量の通知の周期を10(ms)とした場合、10(ms)内に通過するパケットのデータ量は最大で125(MByte)(=100÷8×0.01)である。したがって、通過量の通知に必要な情報量は、2進数に換算すると27(bit)となる。 For example, if the policing rate is 100 (Gb / s) and the period of notification of the passing amount is 10 (ms), the maximum data amount of packets passing within 10 (ms) is 125 (MByte) (= 100 ÷ 8 × 0.01). Therefore, the amount of information necessary for notification of the passage amount is 27 (bits) when converted to a binary number.
このため、1つのIFカードに実装されるポリサ数を10万個とした場合、IFカードに必要とされる送信レートは270(Mb/s)(=27×100K÷0.01)である。また、仮に4つのIFカード間でグループポリシングを行う場合、各IFカードに必要とされる受信レートは、1.08(Gb/s)(=270×4)となる。よって、各IFカードには、主信号のパケットとは別にギガビットレートのデータ転送能力が必要となる。なお、IFカードがポリサごとに個別のパケットで通過量を通知する場合、送受信される情報量は増えるため、さらに高い転送能力が必要となる。 Therefore, when the number of policers mounted on one IF card is 100,000, the transmission rate required for the IF card is 270 (Mb / s) (= 27 × 100K ÷ 0.01). If group policing is performed between four IF cards, the reception rate required for each IF card is 1.08 (Gb / s) (= 270 × 4). Therefore, each IF card requires a gigabit rate data transfer capability in addition to the main signal packet. Note that when the IF card notifies the amount of passage for each policer with an individual packet, the amount of information transmitted / received increases, and thus higher transfer capability is required.
また、例えば通過量の通知の周期を1(ms)に短縮した場合、1(ms)内に通過するパケットのデータ量は最大で12.5(MByte)(=100÷8×0.001)である。したがって、通過量の通知に必要な情報量は、2進数に換算すると21(bit)(<27(bit))となる。 For example, when the period of notification of the passing amount is shortened to 1 (ms), the maximum data amount of packets passing within 1 (ms) is 12.5 (MByte) (= 100 ÷ 8 × 0.001). It is. Therefore, the amount of information necessary for notification of the passing amount is 21 (bits) (<27 (bits)) when converted to a binary number.
一方、例えば通過量の通知の周期を100(ms)に延ばした場合、100(ms)内に通過するパケットのデータ量は最大で1.25(GByte)(=100÷8×0.1)である。したがって、通過量の通知に必要な情報量は、2進数に換算すると31(bit)(>27(bit))となる。 On the other hand, for example, when the period of notification of the passage amount is extended to 100 (ms), the maximum data amount of packets passing within 100 (ms) is 1.25 (GBe) (= 100 ÷ 8 × 0.1) It is. Therefore, the amount of information necessary for notification of the passing amount is 31 (bit) (> 27 (bit)) when converted into a binary number.
このように、通過量を通知する時間間隔を短縮すると、1回の通知で送受信される情報量は減るが、通知の頻度が増加し、一方、通過量を通知する時間間隔を延ばすと、通知の頻度は減るが、1回の通知で送受信される情報量が増加する。したがって、IFカードには、通過量を通知する時間間隔によらず、高い転送能力が必要となる。 Thus, if the time interval for notifying the passing amount is shortened, the amount of information transmitted and received in one notification is reduced, but the frequency of notification increases, while if the time interval for notifying the passing amount is increased, the notification is performed. However, the amount of information transmitted and received in one notification increases. Therefore, the IF card requires a high transfer capability regardless of the time interval for notifying the passing amount.
そこで本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、通知する情報量が低減された帯域制御が可能なパケット中継装置及び帯域制御方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a packet relay apparatus and a bandwidth control method capable of bandwidth control with a reduced amount of information to be notified.
本明細書に記載のパケット中継装置は、通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する複数の帯域制御部を有し、前記複数の帯域制御部は、それぞれ、一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する通過制御部と、一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぐ通過量管理部と、前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る通過量取得部と、前記仮通過量を前記通過許容量から減算する通過許容量管理部とを有する。 The packet relay device described in this specification has a plurality of bandwidth control units that respectively control the bandwidths of the packets that pass through, and each of the plurality of bandwidth control units is supplied at a constant rate and is subtracted by the passage of the packets. A pass control unit that determines whether or not a packet is allowed to pass based on an allowed passing amount, and passes or discards the packet according to the determination result, and measures a packet passing amount for each predetermined period, and the plurality of bands Among the control units, notify the other band control unit of the numerical value of the higher-order digit of the passing amount, and pass the numerical value of the lower-order digit of the passing amount to the passing amount measured in the next period An amount management unit, a passage amount acquisition unit that obtains a provisional passage amount by returning the numerical value of the higher-order digit notified from the other band control unit to the digit, and the provisional passage amount from the passage allowance amount Allowable passage amount to be subtracted And a processing section.
本明細書に記載の帯域制御方法は、複数の帯域制御部を通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する帯域制御方法において、前記複数の帯域制御部は、それぞれ、一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄し、一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぎ、前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得て、前記仮通過量を前記通過許容量から減算する方法である。 The bandwidth control method described in the present specification is a bandwidth control method for controlling the bandwidth of a packet that passes through a plurality of bandwidth controllers, wherein each of the plurality of bandwidth controllers is supplied at a constant rate and passes packets. A plurality of bandwidth control units that determine whether or not a packet is allowed to pass based on a permissible passing amount subtracted by the step, and pass or discard the packet according to the determination result, and measure a packet passing amount at regular intervals, Among them, it notifies the other band control unit of the numerical value of the higher-order digit of the passing amount, takes over the numerical value of the lower-order digit of the passing amount to the passing amount measured in the next period, The provisional passage amount is obtained by returning the numerical value of the higher-order digit notified from the band control unit to the digit, and the provisional passage amount is subtracted from the allowable passage amount.
通知する情報量が低減された帯域制御が可能となる。 Band control with a reduced amount of information to be notified becomes possible.
図1は、パケット中継装置の一例を示す構成図である。パケット中継装置は、複数のインターフェースカード(IFカード)91と、2枚のスイッチカード92と、コントロールカード93とを有する。各カード91〜93は、筐体に設けられた個別のスロットに収容され、互いに電気的に接続される。なお、パケット中継装置としては、レイヤ2スイッチやルータなどが挙げられる。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of a packet relay device. The packet relay apparatus includes a plurality of interface cards (IF cards) 91, two
パケット中継装置は、他装置から受信したパケットを、その宛先に従って他装置に中継する。なお、本実施例において、パケットとは、伝送されるデータ(情報)の伝送単位(PDU:Protocol Data Unit)であり、例としてイーサネット(登録商標、以下同様)フレームを挙げるが、これに限られず、IP(Internet Protocol)パケットなどの他のPDUが用いられてもよい。 The packet relay device relays the packet received from the other device to the other device according to the destination. In this embodiment, a packet is a transmission unit (PDU: Protocol Data Unit) of data (information) to be transmitted, and an Ethernet (registered trademark, the same applies hereinafter) frame is given as an example, but is not limited thereto. Other PDUs such as IP (Internet Protocol) packets may be used.
複数のIFカード91は、それぞれ、他装置との間において、パケットを送受信する。他装置としては、例えば、パーソナルコンピュータなどの端末装置、サーバ装置、及びルータが挙げられる。複数のIFカード91は、複数のポートにより光ファイバと接続され、例えば10GBASE−LRの規格に基づく通信を行う。
Each of the plurality of
2枚のスイッチカード92は、それぞれ、複数のIFカード91の間において、パケットを交換する。より具体的には、スイッチカード92は、IFカード91からパケットが入力され、パケットを、その宛先に応じたIFカード91に出力する。2枚のスイッチカード92は、例えば、ハードウェア故障などの障害に備えて、現用系及び予備系として使用される。
Each of the two
コントロールカード93は、複数のIFカード91及び2枚のスイッチカード92を制御する。コントロールカード93は、ネットワーク制御装置などと接続され、ユーザーインターフェースに関する処理、各カード91,92に対する設定処理、及び各カード91,92からの情報収集処理などを行う。コントロールカード93は、これらの処理を実行するCPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ930、及び、プロセッサ930を駆動するプログラムを記憶するメモリ931を有する。
The
図2は、IFカード91の機能構成を示す構成図である。IFカード91は、複数の光送受信器910と、PHY/MAC部911と、入力処理部912と、出力処理部913と、制御部914と、記憶部915とを有する。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a functional configuration of the
複数の光送受信器910は、それぞれ、他装置から光ファイバを介して受信した光信号を電気信号に変換してPHY/MAC部911に出力し、また、PHY/MAC部911から入力された電気信号を光信号に変換し、光ファイバを介して他装置に送信する。つまり、複数の光送受信器910は、他装置との間でパケットを送受信するための複数のポート#1〜#N(N:正の整数)として機能する。
Each of the plurality of
PHY/MAC部911は、他装置とのリンクの確立処理や複数の光送受信器910に対するパケットの分配処理などを行う。PHY/MAC部911は、複数の光送受信器910から入力されたパケットを入力処理部912に出力し、出力処理部913から入力されたパケットを複数の光送受信器910に出力する。
The PHY /
入力処理部912及び出力処理部913は、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの論理回路であり、イングレス(INGRESS)及びイーグレス(EGRESS)のパケット処理をそれぞれ行う。入力処理部912は、PHY/MAC部911から入力されたパケットの帯域制御処理などを行って、スイッチカード92にパケットを出力する。
The
出力処理部913は、スイッチカード92から入力されたパケットの送信レートの制御処理などを行って、PHY/MAC部911にパケットを出力する。記憶部915は、メモリなどの記憶手段であり、入力処理部912及び出力処理部913が処理に用いる各種のデータを記憶する。
The
制御部914は、コントロールカード93と通信を行い、入力処理部912及び出力処理部913の制御を行う。制御部914は、CPUなどのプロセッサ及びメモリ(図示せず)を備える。制御部914の処理としては、例えば、入力処理部912及び出力処理部913の各種の設定処理、及び入力処理部912及び出力処理部913で検出された警報の収集処理などが挙げられる。
The
図3には、パケット中継装置内のパケットの経路が示されている。なお、図3は、入力処理部912及び出力処理部913の構成も示す。
FIG. 3 shows a packet path in the packet relay apparatus. 3 also shows the configuration of the
まず、パケットは、IFカード91の入力処理部912に入力される。入力処理部912は、フロー判定部80と、帯域制御部81と、分配部82と、複数の入力キュー83と、出力部84とを有する。
First, the packet is input to the
フロー判定部80は、入力されたパケットに付与されたVIDやMPLSラベルなどに基づいてパケットのトラフィック、つまりフローを判定する。フロー判定部80は、判定後、例えばパケットのフローに応じたPID(Policer ID:ポリサ識別子)をパケットに付与する。なお、PIDは、例えばパケット中継装置内でパケットに付与された装置内ヘッダに格納される。
The
帯域制御部81は、PIDに対応する複数のポリサ#1〜#M(M:正の整数)を有する。帯域制御部81は、例えばパケットに付与されたPIDに基づきパケットを複数のポリサ#1〜#Mに振り分ける。このため、例えば同一のユーザのパケットが異なるポート910から入力された場合でも、そのユーザのパケットは共通のポリサ#1〜#Mに入力される。複数のポリサ#1〜#Mは、入力されるパケットのトラフィック量が所定の帯域を超えないように、所定帯域を超える分のパケットを廃棄する。
The
ポリサ#1〜#Mは、一定のポリシングレートで供給されるトークンを消費することでパケットを通過させ、トークンが不足する場合、パケットを廃棄することにより、帯域制御部81を通過するパケットの帯域を制御する。トークンは、パケットを通過させるための通過許容量の一例である。ポリサ#1〜#Mは、ユーザのトラフィックごとに帯域を制御するため、各ポリサ#1〜#Mのトークンの供給レート、つまりリシングレートは、ユーザが契約した帯域などに応じて決定される。ポリサ#1〜#Mを通過したパケットは、分配部82に入力される。
The
分配部82は、パケットを宛先となるIFカード91に応じて複数の入力キュー83に分配する。つまり、入力キュー83は、IFカード91ごとに設けられている。複数の入力キュー83は、パケットを出力部84により読み出されるまで蓄積する。出力部84は、複数の入力キュー83から1つを選択して、選択した入力キュー83からパケットを読み出して、スイッチカード92のスイッチ部920に出力する。スイッチ部920は、入力されたパケットを宛先に応じたIFカード91の出力処理部913に出力する。
The
出力処理部913は、分配部70と、複数のキュー71と、読み出し処理部72と、シェーパ(スケジューラ)73とを有する。スイッチ部920から出力されたパケットは、分配部70に入力される。分配部70は、例えば、上記のユーザのトラフィックごとにパケットを複数のキュー71に分配する。
The
読み出し処理部72は、シェーパ73からの指示に従って、複数のキュー71からパケットを読み出す。読み出されたパケットは、ポート910から他装置に送信される。
The read processing unit 72 reads packets from the plurality of
シェーパ73は、分配部70から、複数のキュー71にそれぞれ格納されたパケットの情報(パケットのデータ量など)などを取得し、取得した情報に基づいて、複数のキュー71から、読み出し対象となるキューを読み出し処理部72に指示する。これにより、トラフィックごとの送信レートが適切に制御される。
The
図4は、帯域制御部81の一例を示す構成図である。帯域制御部81は、上記の複数のポリサ#1〜#Mと、トークン管理テーブル20と、通過量管理テーブル30と、通過量通知部31と、仮通過量管理テーブル40と、通過量受信部41と、ポリサテーブル50と、MSB設定部51とを含む。帯域制御部81は、ポリサ#1〜#Mを通過するパケットの帯域を制御する。
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating an example of the
複数のポリサ#1〜#Mは、それぞれ、ポリシング部1と、トークンバケット2として機能するトークン管理部21とを有する。なお、図4には、複数のポリサ#1〜#Mのうち、ポリサ#i(i:正の整数)の構成のみが示されているが、他のポリサもポリサ#iと同様の構成を有する。
Each of the plurality of
ポリサ#iは、他のIFカード91のポリサ#iと同一のグループに属し、グループポリシングを行う。すなわち、複数のIFカード91間において同一のPIDのポリサは、同一のグループに属する。このため、各IFカード91において、ポリシング部1及びトークン管理部21は、グループごとに設けられている。なお、グループ化されるポリサの数に限定はない。
The policer #i belongs to the same group as the policer #i of the other IF
トークンバケット2は、一定のポリシングレートで供給されるトークンを蓄積する。ポリシングレート(=1度のトークンの供給量Tm/トークンが供給される時間間隔Ts)は、入力されるトラフィックについて、ユーザが契約した帯域に応じて決定される。なお、トークンバケット2は、トークンの蓄積量Tcの管理手段として示された概念上の構成である。
The
また、ポリシングレートは、同一グループに属するポリサ#i間において同一の値に設定される。つまり、各IFカード91間において、同一グループに属するポリサのポリシングレートは共通である。また、同一グループに属する何れかのポリサ#iがパケットを通過させると、全てのポリサ#iのトークンが減少する。
The policing rate is set to the same value between policers #i belonging to the same group. That is, policers belonging to the same group have the same policing rate between the
これにより、複数の異なるIFカード91のポリサ#iにわたって入力される同一ユーザのトラフィックの合計帯域、または異なるユーザのトラフィックの合計帯域が、全体的に制限される。
Thereby, the total bandwidth of the traffic of the same user or the total bandwidth of the traffic of different users input over the policer #i of a plurality of different IF
トークン管理部21は、記憶部915に格納されたトークン管理テーブル20によりトークンの蓄積量Tcなどを管理する。
The
図5には、トークン管理テーブル20の一例が示されている。トークン管理テーブル20には、「最大蓄積量(Tmax)[Byte]」、「供給量(Tm)[Byte]」、及び「蓄積量(Tc)[Byte]」がPIDごとに登録されている。なお、トークン管理テーブル20は、各ポリサ#1〜#M間において共有される。
FIG. 5 shows an example of the token management table 20. In the token management table 20, “maximum accumulation amount (Tmax) [Byte]”, “supply amount (Tm) [Byte]”, and “accumulation amount (Tc) [Byte]” are registered for each PID. The token management table 20 is shared between the
「蓄積量(Tc)[Byte]」は、トークンバケット2内のトークンの蓄積量Tcを、Byte単位で示し、「最大蓄積量(Tmax)[Byte]」は、トークンバケット2内に蓄積可能なトークンの最大量を、Byte単位で示す。蓄積量Tcは、最大蓄積量を超えないように制限される。「供給量(Tm)[Byte]」は、時間間隔Tsで周期的に供給されるトークンの量Tmを、Byte単位で示す。
“Accumulation amount (Tc) [Byte]” indicates the token accumulation amount Tc in the
同一グループ内において、トークンの最大蓄積量Tmax及び供給量Tmは、ポリシングレートが共通であるため、各ポリサ間で共通である。例えば、同一グループであるIFカード91の各ポリサ#1は、ともに、トークンの最大蓄積量Tmax及び供給量Tmがそれぞれ10000(Byte)及び3000(Byte)である。トークンの最大蓄積量Tmax及び供給量Tmは、それぞれ、例えばコントロールカード93から予め設定される。なお、トークンが供給される時間間隔Tsは、ポリサテーブル50に登録されたポリシングレートに応じて決定され、同一グループ内のポリサ間で共通である。
Within the same group, the maximum accumulation amount Tmax and the supply amount Tm of tokens are common among the policers because the policing rate is common. For example, in each
トークン管理部21は、トークンの供給タイミングが到来すると、トークン管理テーブル20から蓄積量Tc及び供給量Tmを取得し、蓄積量Tcに供給量Tmを加算することにより、トークン管理テーブル20内の蓄積量Tcを更新する。
When the token supply timing arrives, the
図6は、トークン管理部21の処理の一例を示すフローチャートである。なお、本処理は一定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of processing of the
まず、トークン管理部21は、トークンの供給タイミングが到来したか否かを判定する(ステップSt11)。トークン管理部21は、例えば、内蔵タイマによりトークン供給タイミングを検出する。トークンの供給タイミングは、時間間隔Tsごとに到来し、ポリサテーブル50に登録された各ポリサ#1〜#Mのポリシングレートにより決定される。この時間間隔Tsは、供給量Tmをポリシングレートで除算することで算出される。トークン管理部21は、トークンの供給タイミングが到来していない場合(ステップSt11のNo)、処理を終了する。
First, the
また、トークン管理部21は、トークンの供給タイミングが到来した場合(ステップSt11のYes)、蓄積量Tcと供給量Tmの和が、最大蓄積量Tmax以下であるか否かを判定する(ステップSt12)。トークン管理部21は、Tc+Tm≦Tmaxの場合(ステップSt12のYes)、蓄積量Tcに供給量Tmを加算して(ステップSt13)、処理を終了する。
When the token supply timing has arrived (Yes in step St11), the
また、トークン管理部21は、Tc+Tm>Tmaxの場合(ステップSt12のNo)、トークン管理部21は、蓄積量Tcを最大蓄積量Tmaxとして(ステップSt14)、処理を終了する。このようにして、トークン管理部21は処理を実行する。
When Tc + Tm> Tmax is satisfied (No in step St12), the
このように、トークン管理部21は、ポリサ#iのグループごとに共通する一定のポリシングレートでトークンをポリサ#iに供給する。また、トークンは、グループ内の何れかのポリサ#iにおけるパケットの通過により減算される。
In this way, the
再び図4を参照すると、ポリシング部1は、通過制御部の一例であり、トークンに基づきパケットの通過の可否を判定し、その判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する。より具体的には、ポリシング部1は、パケットの通過の可否を、トークンの蓄積量Tcと、所定の閾値との比較結果に基づいて判定し、その比較結果に従って、パケットを通過させ、または廃棄する。なお、本実施例において閾値は0とするが、これに限定されない。
Referring to FIG. 4 again, the
このため、ポリシング部1は、Tc>0の場合、パケットを通過させ、Tc≦0の場合、パケットを廃棄する。通過したパケットは、分配部82に出力される。なお、ポリシング部1は、パケット長(つまりデータ量)Lとトークンの蓄積量Tcの比較結果に応じてパケットの通過の可否を判定してもよい。この場合、ポリシング部1は、Tc≧Lの場合、パケットを通過させ、Tc<Lの場合、パケットを廃棄する。このため、トークンの蓄積量Tcは、常に0より大きく、負の値にはならない。
Therefore, the
図7は、ポリシング部1の処理の一例を示すフローチャートである。なお、本処理は一定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of processing of the
まず、ポリシング部1は、パケットの入力の有無を検出する(ステップSt1)。ポリシング部1は、パケットの入力がない場合(ステップSt1のNo)、処理を終了する。また、ポリシング部1は、パケットが入力された場合(ステップSt1のYes)、入力されたパケット長Lを検出する(ステップSt2)。パケット長は、例えばバイトカウンタなどを用いて検出される。
First, the
次に、ポリシング部1は、トークンの蓄積量Tcが0より大きいか否かを判定する(ステップSt3)。ポリシング部1は、Tc≦0の場合(ステップSt3のNo)、パケットを廃棄して(ステップSt6)、処理を終了する。また、ポリシング部1は、Tc>0の場合(ステップSt3のYes)、パケットを通過させる(ステップSt4)。
Next, the
次に、ポリシング部1は、通過量管理テーブル30に登録された当該ポリサ#iの通過量にパケット長Lを加算し(ステップSt5)、処理を終了する。このようにして、ポリシング部1は、処理を実行する。
Next, the
通過量通知部31は、通過量管理部の一例であり、各ポリサ#1〜#Mを通過したパケットのデータ量(Byte)、つまり通過量を管理する。通過量管理テーブル30にはポリサ#1〜#Mごとの通過量が登録されており、上述したように、ポリサ#iをパケットが通過するたびにそのポリサ#iの通過量にパケット長Lが加算される。
The passage
通過量通知部31は、通過量管理テーブル30により一定の期間ごとにパケットの通過量を計測する。本実施例において、通過量通知部31は、10(ms)間隔で通過量管理テーブル30から各ポリサ#1〜#Mの通過量を取得するが、後述するように、制御部914からの設定に応じてポリサ#iのグループごとに異なる時間間隔で取得してもよい。
The passing
通過量通知部31は、当該IFカード91及び他のIFカード91の帯域制御部81に通過量の上位側の桁の数値を通知して、通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する通過量に引き継ぐ。より具体的には、通過量通知部31は、通過量の全ての桁の数値ではなく、上位側の一部の桁の数値だけを他のIFカード91の帯域制御部81に通知し、残りの下位側の桁の数値を通過量管理テーブル30に残す。
The passing
これにより、帯域制御の精度を低下させることなく、通知する情報量が低減される。なお、通過量通知部31は、後述するように、通過量の2進数表記を示すビット列の最上位ビット(MSB: Most Significant Bit)から4ビット分のビット値を通過量管理テーブル30から取得して通知する。
As a result, the amount of information to be notified is reduced without reducing the accuracy of bandwidth control. As will be described later, the passing
通過量受信部41は、当該IFカード91及び他のIFカード91の帯域制御部81の通過量通知部31から送信された数値を受信する。通過量受信部41は、通過量取得部の一例であり、他のIFカード91の帯域制御部81から通知された数値を元の桁に戻すことにより仮通過量を得る。
The passing
仮通過量は、通過量通知部31が測定した通過量の上位の桁の数値のみで表される、おおよその通過量である。通過量受信部41は、ポリサごとに仮通過量を仮通過量管理テーブル40に登録する。なお、通過量受信部41は、後述するように、仮通過量を得るにあたって、通過量を示すビット列の最上位ビットを仮通過量管理テーブル40から取得する。
The provisional passage amount is an approximate passage amount represented by only the numerical value of the upper digit of the passage amount measured by the passage
トークン管理部21は、ポリサ#iのトークンの蓄積量Tcから、仮通過量管理テーブル40に登録された当該ポリサの#iの仮通過量を減算する。これにより、ポリサ#iのトークンは、当該ポリサ#iまたは同一のグループの他のポリサ#iを通過したパケットの仮通過量が一定の期間ごとに減算される。したがって、複数のIFカード91の各ポリサ#iに入力されるトラフィックの合計帯域は全体的に制限される。
The
また、ポリサテーブル50は、記憶部915に保持されており、ポリサ#1〜#Mごとのポリシングレートが登録されている。ポリシングレートは、上述したように、ポリサのグループ、つまりPIDごとに共通であり、例えば制御部914により登録される。
The policer table 50 is held in the
MSB設定部51は、ポリサテーブル50に登録されたポリサ#1〜#Mごとのポリシングレートに基づき、各ポリサ#1〜#Mの通過量の最大値を算出する。MSB設定部51は、通過量の最大値から通過量の最上位の桁、つまり2進数の場合のMSBを求めて通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40に登録する。
The
次に通過量の通知処理について説明する。なお、以降の説明においては、図8に示される構成を前提とする。 Next, the passing amount notification process will be described. In the following description, the configuration shown in FIG. 8 is assumed.
図8にはポリシンググループを構成するインターフェースカードの一例が示されている。IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の間において、PIDが同一のポリサ#1〜#M同士は同一のグループに属する。このため、IFカード(#1)91の通過量通知部31は、通過量の数値をIFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各通過量受信部41に送信する。また、IFカード(#2)91の通過量通知部31も、通過量の数値をIFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各通過量受信部41に送信する。
FIG. 8 shows an example of an interface card that constitutes a policing group. Between the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91,
図9には通過量の通知処理の一例が示されている。本例では、IFカード(#2)91のポリサ#1〜#Mの通過量の数値をIFカード(#1)91に通知する場合を挙げるが、IFカード(#1)91のポリサ#1〜#Mの通過量の数値をIFカード(#2)91に通知する場合も同様の処理が行われる。
FIG. 9 shows an example of the passing amount notification process. In this example, there is a case where the numerical value of the passage amount of
図9には、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91のポリサテーブル50と、IFカード(#1)91の通過量管理テーブル30と、IFカード(#2)91の仮通過量管理テーブル40とが示されている。 In FIG. 9, policer table 50 of IF card (# 1) 91 and IF card (# 2) 91, passage amount management table 30 of IF card (# 1) 91, and IF card (# 2) 91 A temporary passage amount management table 40 is shown.
ポリサテーブル50は、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91間において共通の設定内容が登録されている。本例において、PID=#0のポリシングレートは1(Gb/s)であり、PID=#1のポリシングレートは100(Mb/s)であり、PID=#Mのポリシングレートは10(Gb/s)である。 In the policer table 50, common settings are registered between the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91. In this example, the policing rate for PID = # 0 is 1 (Gb / s), the policing rate for PID = # 1 is 100 (Mb / s), and the policing rate for PID = # M is 10 (Gb / s). s).
上述したように、ポリシングレートは、ポリサのグループごと、つまりPIDごとに共通である。このため、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91は、ポリシングレートを換算することで、他方のIFカード(#2、#1)91において計測される各PIDの通過量の最大値(上限値)を得ることができる。 As described above, the policing rate is common for each policer group, that is, for each PID. For this reason, the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 convert the policing rate so that the passing amount of each PID measured in the other IF card (# 2, # 1) 91 is calculated. The maximum value (upper limit value) can be obtained.
図9中のポリサテーブル50には、通知間隔が10(ms)の場合の通過量の最大値(Byte/10ms)が点線の枠内に記載されている。PID=#0の通過量の最大値は1.25(MByte/10ms)であり、PID=#1の通過量の最大値は0.125(MByte/10ms)であり、PID=#Mの通過量の最大値は12.5(MByte/10ms)である。なお、通過量の最大値は、説明の便宜上、ポリサテーブル50に記載されているが、実際にはポリサテーブル50に登録されなくてよい。 In the policer table 50 in FIG. 9, the maximum value (Byte / 10 ms) of the passage amount when the notification interval is 10 (ms) is described in a dotted frame. The maximum value of the passage amount of PID = # 0 is 1.25 (MByte / 10 ms), the maximum value of the passage amount of PID = # 1 is 0.125 (MByte / 10 ms), and the passage amount of PID = # M The maximum value is 12.5 (MByte / 10 ms). The maximum value of the passage amount is described in the policer table 50 for convenience of explanation, but it may not actually be registered in the policer table 50.
通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40内のMSBは、通過量を2進数表記のビット列で示した場合の最上位の桁を示し、通過量の最大値から算出される。例えば、PID=#0の通過量の最大値は1.25(MByte/10ms)であるため、1.25Mを10進数表記から2進数表記に変換することで、PID=#0のMSBは21ビットであると算出される。これと同様の方法で、PID=#1のMSBは17ビットであると算出され、PID=#MのMSBは24ビットであると算出される。なお、MSBの算出及び通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40への登録は、MSB設定部51により行われる。
The MSB in the passage amount management table 30 and the provisional passage amount management table 40 indicates the most significant digit when the passage amount is represented by a bit string in binary notation, and is calculated from the maximum value of the passage amount. For example, since the maximum value of the passage amount of PID = # 0 is 1.25 (MByte / 10 ms), the MSB of PID = # 0 is 21 by converting 1.25M from decimal notation to binary notation. Calculated to be a bit. In a similar manner, the MSB with PID = # 1 is calculated to be 17 bits, and the MSB with PID = # M is calculated to be 24 bits. The MSB calculation and registration in the passage amount management table 30 and the temporary passage amount management table 40 are performed by the
通過量管理テーブル30には、PIDごとにMSB及び通過量のビット列が登録されている。通過量管理テーブル30には最大で27(bit)のビット列が登録できるが、使用されるのはMSB以下の桁である。例えば、PID=#0の通過量は21ビットのビット列で登録され、PID=#1の通過量は17ビットのビット列で登録され、PID=#Mの通過量は24ビットのビット列で登録されている。 In the passage amount management table 30, an MSB and a passage amount bit string are registered for each PID. Although a maximum 27 (bit) bit string can be registered in the passing amount management table 30, only digits less than the MSB are used. For example, the passage amount of PID = # 0 is registered as a 21-bit bit string, the passage amount of PID = # 1 is registered as a 17-bit bit string, and the passage amount of PID = # M is registered as a 24-bit bit string. Yes.
通過量通知部31は、通過量の2進数表記を示すビット列のMSBから一部の桁数分のビット値をIFカード(#1)91の帯域制御部81に通知して、ビット列の残りを次の期間に計測する通過量に引き継ぐ。より具体的には、通過量通知部31は、ビット列のMSBから4ビット分のビット値BN#0,BN#1,BN#Mをビット列から抽出して通知する。なお、抽出するビット数は4ビットに限定されない。
The passing
本実施例において、PID=#0の通過量のビット列は「10000101・・・1111」であるため、MSBである21ビットの桁から4ビット分の「1000」がビット値BN#0として通知される。PID=#1の通過量のビット列は「10101100・・・0001」であるため、MSBである17ビットの桁から4ビット分の「1010」がビット値BN#1として通知される。さらに、PID=#Mの通過量のビット列は「11001010・・・1011」であるため、MSBである24ビットの桁から4ビット分の「1100」がビット値BN#Mとして通知される。
In this embodiment, since the bit string of the passing amount of PID = # 0 is “10000101... 1111”, “1000” for 4 bits from the 21-bit digit that is the MSB is notified as the bit
通過量受信部41は、通過量通知部31から通知されたビット値BN#0,BN#1,BN#MをMSBに合わせるようにシフトすることにより仮通過量を得る。例えば、通過量受信部41は、ビット値BN#Mを24ビット分だけ上位側にシフトすることで仮通過量(ビット列「11000000・・・・0000」)を得る。これと同様の方法で、通過量受信部41は、ビット値BN#0を21ビット分だけシフトし、ビット値BN#1を17ビット分だけシフトすることにより仮通過量を得る。
The passage
通過量受信部41は、仮通過量管理テーブル40のMSBを参照して、シフトするビット数を判断する。MSBは、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)において、同一グループ内で共通するポリシングレートに基づき設定されるため、通過量受信部41は、通過量通知部31から通知された数値に基づき、正常に仮通過量を得ることができる。
The passage
このように、通過量通知部31は、通過量の全ての桁の数値ではなく、上位側の一部の桁(本例では4(bit))の数値だけを他のIFカード91の帯域制御部81に通知することができるので、帯域制御のために通知する情報量が低減される。
As described above, the passing
また、通過量通知部31は、通過量の2進数表記を示すビット列の最上位ビット(MSB)から一部の桁数分(本例では4(bit))のビット値BN#iを通知する。通過量受信部41は、通知された一部の桁数分のビット値BN#iを最上位ビットに合わせるようにシフトする。
Further, the passing
このため、本実施例によると、通過量の10進数表記や16進数表記の一部の桁をビット列で通知する場合より少ない情報量で通過量を通知できる。もっとも、通過量通知部31は、2進数表記に代えて、10進数表記や16進数表記のビット列で通過量を通知してもよい。
For this reason, according to the present embodiment, the passing amount can be notified with a smaller amount of information than when a decimal digit or a hexadecimal digit of the passing amount is notified as a bit string. However, the passage
さらに、通過量通知部31は、ポリシングレートに基づく通過量の最大値から算出された通過量の最上位の桁(MSB)から所定の桁数分(本例では4(bit))の数値BN#iを通知する。通過量受信部41は、通知された数値BN#iの桁をその最上位の桁(MSB)に合わせるように繰り上げることにより仮通過量を得る。
Furthermore, the passing
通過量通知部31及び通過量受信部41は、共通のポリシングレートに基づき通過量の最上位の桁を算出できるため、通過量受信部41は、正常に仮通過量を得ることができる。したがって、通過量通知部31は、通過量受信部41に最上位の桁を通知する必要がないので、通知する情報量が低減される。
Since the passage
図10は、通過量通知部31の処理の一例を示すフローチャートである。なお、本処理は一定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of processing of the passage
まず、通過量通知部31は、通知タイミングが到来したか否かを判定する(ステップSt21)。通過量通知部31は、例えば、内蔵タイマにより通知タイミングを検出する。なお、通知タイミングは例えば10(ms)ごとに到来するが、後述するように、グループごとに相違してもよい。
First, the passing
通過量通知部31は、通知タイミングが到来していない場合(ステップSt21のNo)、処理を終了する。また、通過量通知部31は、通知タイミングが到来した場合(ステップSt21のYes)、通過量のMSBを特定する(ステップSt22)。本実施例において、通過量通知部31は、通過量管理テーブル30からMSBを特定するが、後述するように、通過量の2進数表記を示すビット列のうち、「1」を示す最上位の桁をMSBとして特定してもよい。
If the notification timing has not arrived (No in step St21), the passing
次に、通過量通知部31は、通過量の2進数表記のビット列のうち、MSBから所定の桁数分のビット値BN#iを取得する(ステップSt23)。本実施例において、通過量通知部31は、通過量の2進数表記のビット列から、MSBから4ビット分のビット値BN#iを抽出する。
Next, the passing
次に、通過量通知部31は、取得したビット値BN#iを他のIFカード91の帯域制御部81に通知する(ステップSt24)。次に、通過量通知部31は、通過量管理テーブル30に対して、通過量のビット列のうち、通知したビット値BN#iの桁を0にクリアする(ステップSt25)。このため、残りのビット値は、クリアされずに次の期間に計測される通過量に引き継がれる。このようにして、通過量通知部31は処理を実行する。
Next, the passing
また、図11は、通過量受信部41の処理の一例を示すフローチャートである。なお、本処理は一定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of processing of the passage
まず、通過量受信部41は、他のIFカード91の通過量通知部31からのビット値BN#iの通知の有無を判定する(ステップSt31)。通過量受信部41は、通知がない場合(ステップSt31のNo)、処理を終了する。
First, the passing
次に、通過量受信部41は、ビット値BN#iをMSBに合わせるように上位側にシフトすることで仮通過量を取得する(ステップSt32)。次に、通過量受信部41は、仮通過量を仮通過量管理テーブル40に登録する(ステップSt33)。
Next, the passage
次に、通過量受信部41は、トークン管理部21に対し、トークンの蓄積量Tcから仮通過量を減算する(つまり、Tc=Tc−仮通過量とする)ように依頼する(ステップSt34)。このようにして、通過量受信部41は処理を実行する。
Next, the passage
図12は、通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40の処理の一例が示されている。本例では、IFカード(#2)91のポリサ#Mのある期間内のパケットの通過量を5000000(Byte)であると仮定する。 FIG. 12 shows an example of processing of the passage amount management table 30 and the provisional passage amount management table 40. In this example, it is assumed that the passing amount of packets within a certain period of policer #M of IF card (# 2) 91 is 5000000 (Bytes).
このため、IFカード(#2)91の通過量管理テーブル30には、ポリサ#Mの通過量として、5000000(Byte)の2進数表記を示すビット列「010011000100101101000000」が記録されている。通過量通知部31は、そのビット列のMSB(=24)から所定の桁数(X)分のビット値BN#Mを抽出して、IFカード(#1)91の帯域制御部81に通知する。本例では、X=4(bit)分のビット値BN#M(=「0100」)が通知される。
For this reason, the passage amount management table 30 of the IF card (# 2) 91 records a bit string “010011000100101101000000” indicating the binary notation of 5000000 (Bytes) as the passage amount of the policer #M. The passing
IFカード(#1)91において、通過量受信部41は、IFカード(#1)91の通過量通知部31から通知されたビット値BN#MをMSB(=24)に合わせるようにシフトする。より具体的には、通過量受信部41は、ビット値BN#Mを24ビット分だけ上位側にシフトする。すなわち、通過量受信部41は、上位側の桁の数値であるビット値BN#Mを元のMSBの桁に戻す。なお、MSBは、上述したように、MSB設定部51によって、ポリシングレートに基づく通過量の最大値から算出されて通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40に設定される。
In the IF card (# 1) 91, the passage
このようにして、通過量受信部41は仮通過量を得て、仮通過量管理テーブル40に記録する。仮通過量は、通過量のビット列のうち、通過量の上位側の桁の数値であるMSB側のビット値BN#i以外の全ての桁のビット値を「0」とした数値であるため、通過量との間には誤差が生ずる。
In this way, the passage
しかし、通過量の下位側の桁の数値は、次の期間に計測する通過量に引き継がれるので、次の期間にIFカード(#1)91の帯域制御部81に通知される数値に反映される。より具体的には、IFカード(#1)91の通過量通知部31は、ビット値BN#Mの通知後、通過量のビット列のうち、ビット値BN#Mの桁である21〜24ビットのビット値を0にクリアし、他の桁のビット値はクリアせずにそのままの値にしておく。
However, since the numerical value of the lower digit of the passing amount is carried over to the passing amount measured in the next period, it is reflected in the numerical value notified to the
このため、通過量のビット列内における残りの下位側の桁(1〜20ビット)のビット値「11000100101101000000」は次の期間に計測される通過量に加算されることとなる。すなわち、次の期間において、通過量は、0(Byte)ではなく、805696(Byte)(「11000100101101000000」の10進数表記)からカウントが開始される。このため、本実施例における帯域制御の精度は、通過量自体を通知した場合と同程度に維持される。これについて、以下にシミュレーション結果を用いて説明する。 For this reason, the bit value “11000100101101000000” of the remaining lower-order digits (1 to 20 bits) in the bit string of the passage amount is added to the passage amount measured in the next period. That is, in the next period, the passage amount starts from 805696 (Byte) (decimal notation of “11000100101101000000”) instead of 0 (Byte). For this reason, the accuracy of the band control in the present embodiment is maintained at the same level as when the passing amount itself is notified. This will be described below using simulation results.
図13は、期間ごとの通過量及び仮通過量の変化の一例を示すグラフである。図13には、各期間T1〜T5の実際の通過量及び仮通過量が棒グラフで示され、また、通過量の累積値及び仮通過量の累積値が線グラフで示されている。なお、実際の通過量とは、前の期間T1〜T5の通過量の下位側の桁の数値が加算されていない、実際に通過したパケットのデータ量を意味し、本例では一定値(1(MByte))であると仮定する。 FIG. 13 is a graph illustrating an example of changes in the passage amount and the provisional passage amount for each period. In FIG. 13, the actual passing amount and the temporary passing amount in each period T1 to T5 are shown by a bar graph, and the cumulative value of the passing amount and the cumulative value of the temporary passing amount are shown by a line graph. Note that the actual passing amount means the data amount of the actually passed packet to which the lower digits of the passing amount in the previous period T1 to T5 are not added, and in this example, a constant value (1 (MByte)).
また、グラフの下部には、各期間T1〜T5における通知前の通過量、仮通過量、及び通知後の通過量が10進数で記載されている。ここで、通過後の通過量とは、通過量のビット列のうち、通知するMSB側の4ビット(つまりX=4(bit))のビット値を0にクリアした後の通過量を意味する。 Further, at the bottom of the graph, the passage amount before notification, the provisional passage amount, and the passage amount after notification in each period T1 to T5 are described in decimal numbers. Here, the passage amount after passage means the passage amount after the bit value of the MSB side to be notified (that is, X = 4 (bit)) is cleared to 0 in the bit string of passage amount.
最初の期間T1では、実際の通過量の1000000(Byte)より少ない917504(Byte)が通知され、仮通過量として処理される。 In the first period T1, 913504 (Bytes), which is smaller than the actual passing amount of 1000000 (Bytes), is notified and processed as a temporary passing amount.
次の期間T2の通過量は、実際の通過量の1000000(Byte)に前の期間T1の通知後の通過量の82496(Byte)が加算されることで、1082496(Byte)となる。期間T2では、実際の通過量の1000000(Byte)より多い1048576(Byte)が通知され、仮通過量として処理される。 The passing amount in the next period T2 is 1082496 (Bytes) by adding the passing amount 82496 (Bytes) after the notification in the previous period T1 to the actual passing amount 1000000 (Bytes). In the period T2, 1048576 (Bytes) larger than the actual passing amount of 1000000 (Bytes) is notified and processed as a provisional passing amount.
次の期間T3の通過量は、実際の通過量の1000000(Byte)に前の期間T2の通知後の通過量の33920(Byte)が加算されることで、1033920(Byte)となる。期間T3では、実際の通過量の1000000(Byte)より少ない917504(Byte)が通知され、仮通過量として処理される。 The passing amount in the next period T3 is 1033920 (Bytes) by adding 33920 (Bytes) after the notification in the previous period T2 to the actual passing amount 1000000 (Bytes). In the period T3, 913504 (Bytes), which is smaller than the actual passing amount of 1000000 (Bytes), is notified and processed as a temporary passing amount.
次の期間T4の通過量は、実際の通過量の1000000(Byte)に前の期間T3の通知後の通過量の116416(Byte)が加算されることで、1116416(Byte)となる。期間T4では、実際の通過量の1000000(Byte)より多い1048576(Byte)が通知され、仮通過量として処理される。 The passing amount in the next period T4 becomes 1116416 (Bytes) by adding the passing amount 116416 (Bytes) after the notification in the previous period T3 to the actual passing amount 1000000 (Bytes). In the period T4, 1048576 (Bytes) larger than the actual passing amount of 1000000 (Bytes) is notified and processed as a provisional passing amount.
次の期間T5の通過量は、実際の通過量の1000000(Byte)に前の期間T4の通知後の通過量の67840(Byte)が加算されることで、1067840(Byte)となる。期間T5では、実際の通過量の1000000(Byte)より多い1048576(Byte)が通知され、仮通過量として処理される。 The passing amount in the next period T5 is 1067840 (Bytes) by adding 67840 (Bytes) after the notification in the previous period T4 to the actual passing amount 1000000 (Bytes). In the period T5, 1048576 (Bytes) larger than the actual passing amount of 1000000 (Bytes) is notified and processed as a temporary passing amount.
このように、仮通過量は、期間T1〜T5ごとに実際の通過量より多い場合と少ない場合がある。このため、個々の期間T1〜T5の通過量と仮通過量には差分が存在するが、通過量の累積値及び仮通過量の累積値には差分がほとんど存在しない。したがって、本実施例における帯域制御の精度は、通過量自体を通知した場合と同程度に維持される。 Thus, the provisional passage amount may be larger or smaller than the actual passage amount every period T1 to T5. For this reason, there is a difference between the passage amount and the temporary passage amount in each of the periods T1 to T5, but there is almost no difference between the cumulative value of the passage amount and the cumulative value of the temporary passage amount. Therefore, the accuracy of the band control in the present embodiment is maintained at the same level as when the passing amount itself is notified.
本実施例において、通過量通知部31は、ポリシングレートに基づく通過量の最大値から算出された通過量の最上位の桁から所定の桁数分の数値を通知したが、これに限定されない。通過量通知部31は、通過量の最上位の桁及び通過量の最上位の桁から所定の桁数分の数値を通知してもよい。この場合、通過量受信部41は、通知された所定の桁数分の数値の桁を、通知された最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより仮通過量を得る。この場合の実施例について以下に述べる。
In the present embodiment, the passing
図14は、通過量管理テーブル30及び仮通過量管理テーブル40の処理の他例が示されている。本例では、IFカード(#2)91のポリサ#Mのある期間内のパケットの通過量を5000000(Byte)であると仮定する。 FIG. 14 shows another example of processing of the passage amount management table 30 and the provisional passage amount management table 40. In this example, it is assumed that the passing amount of packets within a certain period of policer #M of IF card (# 2) 91 is 5000000 (Bytes).
このため、IFカード(#2)91の通過量管理テーブル30には、ポリサ#Mの通過量として、5000000(Byte)の2進数表記を示すビット列「010011000100101101000000」が記録されている。通過量通知部31は、そのビット列のうち、ビット値が「1」である最上位の桁(Y)から所定の桁数(X)分のビット値BN#Mを抽出して、IFカード(#1)91の帯域制御部81に通知する。
For this reason, the passage amount management table 30 of the IF card (# 2) 91 records a bit string “010011000100101101000000” indicating the binary notation of 5000000 (Bytes) as the passage amount of the policer #M. The passing
また、本例では、ビット値が「1」である最上位の桁は23であり(Y=23)、通知する桁数Xを4(bit)とする。このため、通過量通知部31は、通過量のビット列のうち、20〜23ビットの桁のビット値BN#M(=「1001」)を通知する。また、通過量通知部31は、ビット値BN#Mとともに、最上位の桁Y=23(bit)も通知する。
In this example, the most significant digit having a bit value “1” is 23 (Y = 23), and the number of digits X to be notified is 4 (bits). Therefore, the passing
通過量通知部31は、ビット値BN#Mの通知後、通過量のビット列のうち、ビット値BN#Mの桁である20〜23ビットのビット値を0にクリアし、他の桁のビット値はクリアせずにそのままの値にしておく。このため、通過量のビット列内における残りの下位側の桁(1〜19ビット)のビット値「1000100101101000000」は次の期間に計測される通過量に加算されることとなる。
After the notification of the bit value BN # M, the passing
すなわち、このビット値は次の期間に計測される通過量に引き継がれる。したがって、本実施例における帯域制御の精度は、上記の実施例と同様に、通過量自体を通知した場合と同程度に維持される。 That is, this bit value is carried over to the passage amount measured in the next period. Therefore, the accuracy of the bandwidth control in the present embodiment is maintained at the same level as when the passing amount itself is notified, as in the above-described embodiment.
また、IFカード(#1)91において、通過量受信部41は、IFカード(#2)91の通過量通知部31から通知されたビット値BN#Mを、これと同様に通知された最上位の桁Y=23ビットに合わせるようにシフトする。より具体的には、通過量受信部41は、ビット値BN#Mを23ビット分だけ上位側にシフトする。このようにして、通過量受信部41は仮通過量を得て、仮通過量管理テーブル40に記録する。
Further, in the IF card (# 1) 91, the passage
このように、本実施例において、通過量通知部31は、通過量のビット列の24ビットの桁のビット値「0」の通知を省き、代わりに20ビットの桁のビット値BN#Mを通知する。すなわち、通過量通知部31は、ビット列の上位側の桁のビット値「0」を無駄に通知されず、代わりに下位側の桁のビット値を通知する。これにより、仮通過量の精度が向上する。
In this way, in this embodiment, the passing
例えば、本実施例を図12に示された先の実施例と比較した場合、本実施例では仮通過量が10進数表記で4718592(Byte)であるのに対し、先の実施例では仮通過量が10進数表記で4194304(Byte)である。このため、本実施例の仮通過量は、先の実施例の仮通過量より通過量の5000000(Byte)に近い値となる。 For example, when this embodiment is compared with the previous embodiment shown in FIG. 12, the provisional passage amount is 4718592 (bytes) in decimal notation in this embodiment, whereas the provisional passage is in the previous embodiment. The amount is 4194304 (Byte) in decimal notation. For this reason, the temporary passage amount of the present embodiment is closer to the passing amount of 5000000 (Bytes) than the temporary passage amount of the previous embodiment.
これまで述べた実施例において、通知されるビット値BN#Mの桁数(X(bit))及び通知の時間間隔、つまり通過量の計測の期間は、ポリサのグループごとに相違してもよい。 In the embodiments described so far, the number of digits of the bit value BN # M to be notified (X (bit)) and the notification time interval, that is, the period for measuring the passage amount may be different for each policer group. .
図15には通過量の通知処理の他例が示されている。本例において、通知されるビット値BN#Mの桁数(X(bit))及び通知の時間間隔(以下、「通知間隔」と表記)がポリサ#0,#1,#Mのグループごとに相違する。
FIG. 15 shows another example of the passing amount notification process. In this example, the number of digits of the bit value BN # M to be notified (X (bit)) and the notification time interval (hereinafter referred to as “notification interval”) are for each group of
このため、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサテーブル50にはグループごとに共通の通知間隔が設定されている。IFカード(#2)91の通過量通知部31は、ポリサテーブル50に設定されたポリサ#1〜#Mごとの通知間隔で通知処理を行う。なお、通知間隔の設定は、例えば制御部914により行われる。
Therefore, a common notification interval is set for each group in each policer table 50 of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91. The passing
本例において、ポリサ#0,#1の通知間隔は、上記の例と同様に10(ms)であり、ポリサ#Mの通知間隔は1(ms)である。また、ポリサ#Mのポリシングレートは10(Gb/s)であり、これを1ms当たりのデータ伝送量に換算すると1.25(Byte/ms)となる。このため、IFカード(#2)91の通過量管理テーブル30には、PID#MのMSBとして21ビットが設定される。
In this example, the notification interval of
このように、ポリシングレートが最も高いポリサ#Mのグループの通知間隔を他のポリサ#0,#1のグループより短くすることにより、そのポリサ#Mのポリシングの精度を向上できる。
Thus, by making the notification interval of the group of policer #M with the highest police rate shorter than the groups of
また、IFカード(#2)91の通過量管理テーブル30及びIFカード(#1)91の仮通過量管理テーブル40には、ポリサ#1〜#Mごとに共通の桁数X(bit)が設定されている(符号W参照)。IFカード(#2)91の通過量通知部31は、通過量管理テーブル30に設定されたX(bit)分のビット値BN#0,#1,#Mを通知する。
In addition, in the passage amount management table 30 of the IF card (# 2) 91 and the temporary passage amount management table 40 of the IF card (# 1) 91, a common number of digits X (bit) is provided for each of the
一方、IFカード(#1)91の通過量受信部41は、仮通過量管理テーブル40に設定されたX(bit)のビット値BN#0,#1,#Mを受信する。これにより、IFカード(#1)91とIFカード(#2)91の間でX(bit)のビット値BN#0,#1,#Mが正常に送受信される。なお、X(bit)の設定は、例えば制御部914により行われる。
On the other hand, the passage
本例において、ポリサ#0,#MのX(bit)は4(bit)であり、ポリサ#1ののX(bit)は8(bit)である。このため、ポリサ#1のポリシングの精度は、通知間隔が同一であるポリサ#0より高い。なお、本例とは異なり、ポリシングレートが最も高いポリサ#Mのグループの通知間隔を他のポリサ#0,#1のグループと同じ値(10ms)に設定し、ポリサ#MのX(bit)を他のポリサ#0,#1より大きい値に設定することで、そのポリサ#Mのポリシングの精度を向上してもよい。
In this example, X (bit) of
このように、本実施例では、他のIFカード91に通知する上位側の桁の数値の桁数(X(bit))または通知間隔、つまり通過量の測定期間がポリサ#0,#1,#Mのグループごとに相違する。したがって、ポリサ#0,#1,#Mのグループごとにポリシングの精度を調整できる。
As described above, in this embodiment, the number of digits (X (bit)) of the higher-order digits notified to the other IF
次に、上述した実施例の効果について説明する。以下の説明では、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91のポリサ#Mの間でグループポリシングを行う例を挙げる。 Next, effects of the above-described embodiment will be described. In the following description, an example is given in which group policing is performed between policer #M of IF card (# 1) 91 and IF card (# 2) 91.
図16には帯域制御の一例が示されている。IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mは、パケットの通過帯域を合計100(Gbps)のポリシングレートで制限する。ここで、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91のポリサ#Mのパケットの入力レートは、それぞれ、100(Gbps)及び50(Gbps)とする。 FIG. 16 shows an example of bandwidth control. Each policer #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 limits the passband of the packet with a policing rate of 100 (Gbps) in total. Here, the input rates of the policer #M packets of the IF card (# 1) 91 and IF card (# 2) 91 are 100 (Gbps) and 50 (Gbps), respectively.
IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mから出力されたパケットは、スイッチカード(SW)92を介して、出力側のIFカード(#3)91に入力される。IFカード(#3)91は、100GbE(ギガビットイーサネット)の通信回線を介してパケットを他装置に送信する。 Packets output from the policers #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 are input to the output-side IF card (# 3) 91 via the switch card (SW) 92. The The IF card (# 3) 91 transmits a packet to another device via a 100 GbE (Gigabit Ethernet) communication line.
IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mのパケットの出力レートは、一例として通過率が均等になるように決定される。このため、各ポリサ#Mのパケットの出力レートの期待値は、それぞれ、ポリシングレートを入力レートの比に応じて割り当てた値となる。 As an example, the output rate of packets of each policer #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 is determined so that the passing rates are equal. For this reason, the expected value of the output rate of each policer #M packet is a value obtained by assigning the policing rate according to the ratio of the input rates.
Sr=Pr×(Nr/ΣNr) ・・・(1) Sr = Pr × (Nr / ΣNr) (1)
より具体的には、入力レートをNrとし、ポリシングレートをPrとした場合、出力レートの期待値Srは、上記の式(1)により算出される。ここで、ΣNrは、各ポリサ#Mの入力レートの合計である。 More specifically, when the input rate is Nr and the policing rate is Pr, the expected value Sr of the output rate is calculated by the above equation (1). Here, ΣNr is the total input rate of each policer #M.
したがって、IFカード(#1)91のポリサ#Mのパケットの出力レートの期待値は、100×100/(100+50)=66.6(Gbps)となり、IFカード(#2)91のポリサ#Mのパケットの出力レートの期待値は、100×50/(100+50)=33.3(Gbps)となる。このとき、各ポリサ#Mの通過率は、均等に66.6(%)となる。これにより、出力側のIFカード(#3)91には、合計約100(Gbps)の入力レートでパケットが入力される。 Therefore, the expected value of the output rate of the policer #M packet of the IF card (# 1) 91 is 100 × 100 / (100 + 50) = 66.6 (Gbps), and the policer #M of the IF card (# 2) 91 The expected value of the output rate of the packet is 100 × 50 / (100 + 50) = 33.3 (Gbps). At this time, the passage rate of each policer #M is equal to 66.6 (%). As a result, packets are input to the IF card (# 3) 91 on the output side at a total input rate of about 100 (Gbps).
なお、帯域制御は、上述したように同一グループ内のポリサ#M間で通過率を公平とする方式に限定されず、パケットの通過量を公平とする方式も用いられる。この場合、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mは、期待値として、均等に50(Gbps)の出力レートでパケットをスイッチカード92に出力する。これにより、出力側のIFカード(#3)91には、合計100(Gbps)の入力レートでパケットが入力される。
Note that the bandwidth control is not limited to the method of making the passing rate fair between the policers #M in the same group as described above, and a method of making the packet passing amount fair is also used. In this case, each policer #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 outputs packets to the
次に、図16に示された帯域制御におけるIFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mの出力レートのシミュレーション結果について説明する。 Next, the simulation result of the output rate of each policer #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 in the bandwidth control shown in FIG. 16 will be described.
図17(a)は、比較例における出力レートのシミュレーション結果を示すグラフである。図17(a)において、横軸は経過時間(ms)を示し、縦軸は出力レート(Gbps)を示す。比較例において、IFカード(#1)91の通過量通知部31は、IFカード(#2)91の通過量受信部41に、通過量の2進数表記を示す27ビットのビット列の全てを通知する。
FIG. 17A is a graph showing the simulation result of the output rate in the comparative example. In FIG. 17A, the horizontal axis represents elapsed time (ms), and the vertical axis represents output rate (Gbps). In the comparative example, the passing
図17(a)に示されるように、IFカード(#1)91のポリサ#Mの出力レートは約66.6(Gbps)であり、IFカード(#2)91のポリサ#Mの出力レートは約33.3(Gbps)である。このため、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mの出力レートは期待値通りであると言える。 As shown in FIG. 17A, the output rate of policer #M of IF card (# 1) 91 is approximately 66.6 (Gbps), and the output rate of policer #M of IF card (# 2) 91 Is about 33.3 (Gbps). Therefore, it can be said that the output rates of the policers #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 are as expected.
一方、図17(b)は、上述した実施例における出力レートのシミュレーション結果を示すグラフである。図17(b)において、横軸は経過時間(ms)を示し、縦軸は出力レート(Gbps)を示す。本実施例において、IFカード(#1)91の通過量通知部31は、IFカード(#2)91の通過量受信部41に、通過量の2進数表記を示すビット列のうち、MSB側のX=4(bit)のビット値BN#Mを通知する。
On the other hand, FIG. 17B is a graph showing a simulation result of the output rate in the above-described embodiment. In FIG. 17B, the horizontal axis indicates elapsed time (ms), and the vertical axis indicates output rate (Gbps). In the present embodiment, the passing
図17(b)に示されるように、IFカード(#1)91のポリサ#Mの出力レートは、揺らぎの程度が比較例より大きいが、約66.6(Gbps)に維持されている。IFカード(#2)91のポリサ#Mの出力レートも、揺らぎの程度が比較例より大きいが、約33.3(Gbps)である。このため、IFカード(#1)91及びIFカード(#2)91の各ポリサ#Mの出力レートは、比較例と同様に期待値通りであると言える。 As shown in FIG. 17B, the output rate of the policer #M of the IF card (# 1) 91 is maintained at about 66.6 (Gbps) although the degree of fluctuation is larger than that of the comparative example. The output rate of the policer #M of the IF card (# 2) 91 is about 33.3 (Gbps) although the degree of fluctuation is larger than that of the comparative example. Therefore, it can be said that the output rates of the policers #M of the IF card (# 1) 91 and the IF card (# 2) 91 are as expected as in the comparative example.
このように、本実施例によると、IFカード(#1)91からIFカード(#2)91に通知される通過量の情報量が約7分の1(=4(bit)÷27(bit))に低減されるとともに、帯域制御(ポリシング)の精度が、通過量自体を通知する比較例の場合と同程度に維持される。 Thus, according to the present embodiment, the information amount of the passing amount notified from the IF card (# 1) 91 to the IF card (# 2) 91 is about 1/7 (= 4 (bit) / 27 (bit). )) And the accuracy of band control (policing) is maintained at the same level as in the comparative example that notifies the passing amount itself.
なお、上述したようなトークンバケット方式は、パケットの入力レートに対して、ある程度のバースト性を許容しつつ、パケットの転送レートの平均に制限を課すものである。このため、ポリシングに要求される精度は、短期的な観点(ミクロ的な視点)よりも長期的な観点(マクロ的な視点)で得られるものが重要である。したがって、ミクロ的な視点の精度が低下してもマクロ的な視点の精度を維持しつつ(図13参照)、通知する情報量を低減するという利点は、グループポリシングには望ましいものである。 The token bucket method described above imposes a limit on the average packet transfer rate while allowing a certain degree of burstiness to the packet input rate. For this reason, it is important that the accuracy required for policing is obtained from a long-term viewpoint (macro viewpoint) rather than a short-term viewpoint (micro viewpoint). Therefore, the advantage of reducing the amount of information to be notified while maintaining the accuracy of the macro viewpoint even if the accuracy of the micro viewpoint decreases (see FIG. 13) is desirable for group policing.
これまで述べたように、実施例に係るパケット中継装置は、通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する複数の帯域制御部81を有する。複数の帯域制御部81は、それぞれ、ポリシング部1と、通過量通知部31と、通過量受信部41と、トークン管理部21とを有する。
As described above, the packet relay apparatus according to the embodiment includes the plurality of
ポリシング部1は、一定のポリシングレートで供給されパケットの通過により減算されるトークンに基づきパケットの通過の可否を判定し、その判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する。通過量通知部31は、一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、他の帯域制御部81に通過量の上位側の桁の数値を通知して、通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する通過量に引き継ぐ。
The
通過量受信部41は、他の帯域制御部81から通知された上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る。トークン管理部21は、仮通過量をトークンから減算する。
The passing
上記の構成によると、通過量通知部31は、通過量の全ての桁の数値ではなく、上位側の一部の桁の数値だけを他の帯域制御部81に通知することができるので、帯域制御のために通知する情報量が低減される。
According to the above configuration, the passing
また、通過量通知部31は、通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する通過量に引き継ぐ。このため、通過量の下位側の桁の数値は、次の期間に他の帯域制御部81に通知される数値に反映される。したがって、帯域制御の精度は、通過量自体を通知した場合と同程度に維持される。
The passing
よって、本実施例に係るパケット中継装置によると、通知する情報量を低減された帯域制御が可能となる。 Therefore, according to the packet relay apparatus according to the present embodiment, it is possible to perform bandwidth control with a reduced amount of information to be notified.
また、実施例に係る帯域制御方法は、複数の帯域制御部81を通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する方法において、複数の帯域制御部81が、それぞれ、以下のステップを実行する方法である。
ステップ(1):一定のポリシングレートで供給されパケットの通過により減算されるトークンに基づきパケットの通過の可否を判定し、その判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する。
ステップ(2):一定の期間ごとにパケットの通過量を計測する。
ステップ(3):他の帯域制御部81に通過量の上位側の桁の数値を通知する。
ステップ(4):通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する通過量に引き継ぐ。
ステップ(5):他の帯域制御部から通知された上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る。
ステップ(6):仮通過量をトークンから減算する。
In addition, the bandwidth control method according to the embodiment is a method in which the
Step (1): It is determined whether or not a packet can be passed based on a token that is supplied at a constant policing rate and is subtracted when the packet passes, and the packet is allowed to pass or discarded according to the determination result.
Step (2): The amount of packet passing is measured at regular intervals.
Step (3): The other
Step (4): The numerical value of the lower digit of the passage amount is taken over by the passage amount measured in the next period.
Step (5): The provisional passage amount is obtained by returning the numerical value of the upper digit notified from the other bandwidth control unit to the digit.
Step (6): The temporary passage amount is subtracted from the token.
実施例に係る帯域制御方法は、上記のパケット中継装置と同様の構成を含むので、上述した内容と同様の作用効果を奏する。 Since the bandwidth control method according to the embodiment includes the same configuration as that of the above-described packet relay device, the same effects as the above-described contents are obtained.
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。 The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1) 通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する複数の帯域制御部を有するパケット中継装置において、
前記複数の帯域制御部は、それぞれ、
一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する通過制御部と、
一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぐ通過量管理部と、
前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る通過量取得部と、
前記仮通過量を前記通過許容量から減算する通過許容量管理部とを有することを特徴とするパケット中継装置。
(付記2) 前記通過量管理部は、前記一定のレートに基づく前記通過量の最大値から算出された前記通過量の最上位の桁から所定の桁数分の数値を前記他の帯域制御部に通知し、
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記通過量の最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記1に記載のパケット中継装置。
(付記3) 前記通過量管理部は、前記通過量の最上位の桁及び前記通過量の前記最上位の桁から所定の桁数分の数値を前記他の帯域制御部に通知し、
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記他の帯域制御部から通知された前記最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記1に記載のパケット中継装置。
(付記4) 前記通過量管理部は、前記通過量の2進数表記を示すビット列の最上位ビットから一部の桁数分のビット値を通知して、前記ビット列の残りを次の期間に計測する前記通過量に引き継ぎ、
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記一部の桁数分のビット値を前記最上位ビットに合わせるようにシフトすることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記1乃至3の何れかに記載のパケット中継装置。
(付記5) 前記通過制御部及び前記通過許容量管理部は、前記複数の帯域制御部の間において前記一定のレートが共通するグループごとに設けられ、
前記通過量管理部は、前記他の帯域制御部に通知する前記上位側の桁の数値の桁数が前記グループごとに相違することを特徴とする付記1乃至4の何れかに記載のパケット中継装置。
(付記6) 前記通過制御部及び前記通過許容量管理部は、前記複数の帯域制御部の間において前記一定のレートが共通するグループごとに設けられ、
前記通過量管理部は、前記グループごとに前記一定の期間が相違することを特徴とする付記1乃至5の何れかに記載のパケット中継装置。
(付記7) 複数の帯域制御部を通過するパケットの帯域をそれぞれ制御する帯域制御方法において、
前記複数の帯域制御部は、それぞれ、
一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄し、
一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、
前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、
前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぎ、
前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得て、
前記仮通過量を前記通過許容量から減算することを特徴とする帯域制御方法。
(付記8) 前記一定のレートに基づく前記通過量の最大値から算出された前記通過量の最上位の桁から所定の桁数分の数値を前記他の帯域制御部に通知し、
前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記通過量の最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記7に記載の帯域制御方法。
(付記9) 前記通過量の最上位の桁及び前記通過量の前記最上位の桁から所定の桁数分の数値を前記他の帯域制御部に通知し、
前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記他の帯域制御部から通知された前記最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記7に記載の帯域制御方法。
(付記10) 前記通過量の2進数表記を示すビット列の最上位ビットから一部の桁数分のビット値を通知して、前記ビット列の残りを次の期間に計測する前記通過量に引き継ぎ、
前記他の帯域制御部から通知された前記一部の桁数分のビット値を前記最上位ビットに合わせるようにシフトすることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする付記7乃至9の何れかに記載の帯域制御方法。
(付記11) 前記パケットの通過の可否の判定及び前記仮通過量の前記通過許容量から減算は、前記複数の帯域制御部の間において前記一定のレートが共通するグループごとに行われ、
前記他の帯域制御部に通知する前記上位側の桁の数値の桁数が前記グループごとに相違することを特徴とする付記7乃至10の何れかに記載の帯域制御方法。
(付記12) 前記パケットの通過の可否の判定及び前記仮通過量の前記通過許容量から減算は、前記複数の帯域制御部の間において前記一定のレートが共通するグループごとに行われ、
前記グループごとに前記一定の期間が相違することを特徴とする付記7乃至10の何れかに記載の帯域制御方法。
In addition, the following additional notes are disclosed regarding the above description.
(Supplementary Note 1) In a packet relay device having a plurality of bandwidth control units that respectively control the bandwidths of packets passing therethrough,
Each of the plurality of bandwidth control units is
A passage control unit that determines whether or not a packet can pass based on a passage allowance that is supplied at a constant rate and is subtracted by the passage of the packet;
Measure the amount of packets passing every fixed period, and notify the other bandwidth control unit of the plurality of bandwidth control units of the numerical value of the higher-order digit of the passage amount, A passing amount management unit that takes over the numerical value of the digit to the passing amount to be measured in the next period;
A passage amount acquisition unit that obtains a provisional passage amount by returning the numerical value of the upper digit notified from the other bandwidth control unit to the digit; and
A packet relay apparatus, comprising: a passage allowance management unit that subtracts the provisional passage amount from the passage allowance.
(Additional remark 2) The said passage amount management part is a value for the predetermined number of digits from the most significant digit of the passage amount calculated from the maximum value of the passage amount based on the constant rate. Notify
The passage amount acquisition unit obtains the provisional passage amount by moving up the numerical digits for the predetermined number of digits notified from the other band control unit so as to match the highest digit of the passage amount. The packet relay device according to
(Supplementary Note 3) The passing amount management unit notifies the other band control unit of a numerical value for a predetermined number of digits from the most significant digit of the passing amount and the most significant digit of the passing amount,
The passing amount acquisition unit moves up the numerical digits for the predetermined number of digits notified from the other band control unit so as to match the highest digit notified from the other band control unit. The packet relay apparatus according to
(Supplementary Note 4) The passing amount management unit notifies a bit value corresponding to the number of digits from the most significant bit of the bit string indicating the binary notation of the passing amount, and measures the rest of the bit string in the next period. Taking over the passing amount to
The passage amount acquisition unit obtains the provisional passage amount by shifting a bit value corresponding to the number of digits notified from the other band control unit to match the most significant bit. The packet relay device according to any one of
(Supplementary Note 5) The passage control unit and the allowable passage amount management unit are provided for each group in which the constant rate is common among the plurality of band control units,
The packet relay according to any one of
(Additional remark 6) The said passage control part and the said passage allowable amount management part are provided for every group in which the said fixed rate is common among these band control parts,
6. The packet relay device according to any one of
(Supplementary note 7) In a bandwidth control method for controlling the bandwidth of a packet passing through a plurality of bandwidth controllers,
Each of the plurality of bandwidth control units is
Determine whether or not a packet can pass based on an allowable amount of passage that is supplied at a constant rate and subtracted when the packet passes, and pass or discard the packet according to the determination result;
Measure the amount of packets passing every fixed period,
Among the plurality of band control units, notify the other band control unit of the numerical value of the upper digit of the passing amount,
Passing the numerical value of the lower digit of the passing amount to the passing amount measured in the next period,
By obtaining the numerical value of the higher-order digit notified from the other bandwidth control unit to obtain the provisional passage amount,
A band control method characterized by subtracting the temporary passage amount from the allowable passage amount.
(Appendix 8) Notifying the other band control unit of a numerical value for a predetermined number of digits from the most significant digit of the passing amount calculated from the maximum value of the passing amount based on the constant rate,
(Appendix 9) Notifying the other band control unit of a numerical value for a predetermined number of digits from the most significant digit of the passing amount and the most significant digit of the passing amount,
The provisional passage amount is obtained by moving up the numerical digits for the predetermined number of digits notified from the other band control unit so as to be matched with the most significant digit notified from the other band control unit. The bandwidth control method according to
(Supplementary note 10) Notifying the bit value for a part of the number of digits from the most significant bit of the bit string indicating the binary notation of the passing amount, and taking over the remaining bit string to the passing amount measured in the next period,
Any one of
(Supplementary Note 11) The determination of whether or not the packet is allowed to pass and the subtraction of the provisional passage amount from the passage allowance amount are performed for each group in which the constant rate is common among the plurality of band control units,
11. The bandwidth control method according to any one of
(Supplementary Note 12) The determination of whether or not the packet is allowed to pass and the subtraction of the provisional passage amount from the passage allowance amount are performed for each group in which the constant rate is common among the plurality of band control units,
11. The bandwidth control method according to any one of
1 ポリシング部
20 トークン管理テーブル
21 トークン管理部
30 通過量通知部
31 通過量管理テーブル
40 仮通過量管理テーブル
41 通過量受信部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記複数の帯域制御部は、それぞれ、
一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄する通過制御部と、
一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぐ通過量管理部と、
前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得る通過量取得部と、
前記仮通過量を前記通過許容量から減算する通過許容量管理部とを有することを特徴とするパケット中継装置。 In a packet relay device having a plurality of bandwidth control units that respectively control the bandwidth of packets passing therethrough,
Each of the plurality of bandwidth control units is
A passage control unit that determines whether or not a packet can pass based on a passage allowance that is supplied at a constant rate and is subtracted by the passage of the packet, and that passes or discards the packet according to the determination result;
Measure the amount of packets passing every fixed period, and notify the other bandwidth control unit of the plurality of bandwidth control units of the numerical value of the higher-order digit of the passage amount, A passing amount management unit that takes over the numerical value of the digit to the passing amount to be measured in the next period;
A passage amount acquisition unit that obtains a provisional passage amount by returning the numerical value of the upper digit notified from the other bandwidth control unit to the digit; and
A packet relay apparatus, comprising: a passage allowance management unit that subtracts the provisional passage amount from the passage allowance.
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記通過量の最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする請求項1に記載のパケット中継装置。 The passing amount management unit notifies the other band control unit of a numerical value for a predetermined number of digits from the most significant digit of the passing amount calculated from the maximum value of the passing amount based on the constant rate,
The passage amount acquisition unit obtains the provisional passage amount by moving up the numerical digits for the predetermined number of digits notified from the other band control unit so as to match the highest digit of the passage amount. The packet relay device according to claim 1.
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記所定の桁数分の数値の桁を、前記他の帯域制御部から通知された前記最上位の桁に合わせるように繰り上げることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする請求項1に記載のパケット中継装置。 The passing amount management unit notifies the other band control unit of a numerical value for a predetermined number of digits from the most significant digit of the passing amount and the most significant digit of the passing amount,
The passing amount acquisition unit moves up the numerical digits for the predetermined number of digits notified from the other band control unit so as to match the highest digit notified from the other band control unit. The packet relay apparatus according to claim 1, wherein the provisional passage amount is obtained by:
前記通過量取得部は、前記他の帯域制御部から通知された前記一部の桁数分のビット値を前記最上位ビットに合わせるようにシフトすることにより前記仮通過量を得ることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のパケット中継装置。 The passing amount management unit notifies the bit value of a part of the number of digits from the most significant bit of the bit string indicating the binary notation of the passing amount, and measures the remaining amount of the bit string in the next period To take over
The passage amount acquisition unit obtains the provisional passage amount by shifting a bit value corresponding to the number of digits notified from the other band control unit to match the most significant bit. The packet relay device according to any one of claims 1 to 3.
前記他の帯域制御部に通知する前記上位側の桁の数値の桁数が前記グループごとに相違することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のパケット中継装置。 The passage control unit and the allowable passage amount management unit are provided for each group in which the constant rate is common among the plurality of band control units,
5. The packet relay device according to claim 1, wherein the number of digits of the higher-order digits notified to the other bandwidth control unit is different for each group.
前記グループごとに前記一定の期間が相違することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載のパケット中継装置。 The passage control unit and the allowable passage amount management unit are provided for each group in which the constant rate is common among the plurality of band control units,
The packet relay device according to claim 1, wherein the certain period is different for each group.
前記複数の帯域制御部は、それぞれ、
一定のレートで供給されパケットの通過により減算される通過許容量に基づきパケットの通過の可否を判定し、該判定結果に従ってパケットを通過させ、または廃棄し、
一定の期間ごとにパケットの通過量を計測し、
前記複数の帯域制御部のうち、他の帯域制御部に前記通過量の上位側の桁の数値を通知して、
前記通過量の下位側の桁の数値を、次の期間に計測する前記通過量に引き継ぎ、
前記他の帯域制御部から通知された前記上位側の桁の数値を該桁に戻すことにより仮通過量を得て、
前記仮通過量を前記通過許容量から減算することを特徴とする帯域制御方法。 In a bandwidth control method for controlling the bandwidth of each packet passing through a plurality of bandwidth controllers,
Each of the plurality of bandwidth control units is
Determine whether or not a packet can pass based on an allowable amount of passage that is supplied at a constant rate and subtracted when the packet passes, and pass or discard the packet according to the determination result;
Measure the amount of packets passing every fixed period,
Among the plurality of band control units, notify the other band control unit of the numerical value of the upper digit of the passing amount,
Passing the numerical value of the lower digit of the passing amount to the passing amount measured in the next period,
By obtaining the numerical value of the higher-order digit notified from the other bandwidth control unit to obtain the provisional passage amount,
A band control method characterized by subtracting the temporary passage amount from the allowable passage amount.
Priority Applications (2)
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2016
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